Modulated charge injection in p-type dye-sensitized solar cells using fluorene-based light absorbers

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 6, Issue 5, 2014, Pages 3448-3454

  Liu, Zonghao ^a   Xiong, Dehua ^a   Xu, Xiaobao ^a   Arooj, Qudsia ^d   Wang, Huan ^a   Yin, Liyuan ^a   Li, Wenhui ^a   Wu, Huaizhi ^a   Zhao, Zhixin ^a   Chen, Wei ^a   Wang, Mingkui ^a   Wang, Feng ^d   Cheng, Yi Bing ^a,c   He, Hongshan ^b  

^a HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

^b EASTERN ILLINOIS UNIVERSITY   (United States)

^c MONASH UNIVERSITY   (Australia)

^d SWINBURNE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Australia)

Author keywords

charge injection; fluorene; NiO; organic sensitizer; p type dye sensitized solar cells

Indexed keywords

CHARGE INJECTION; ELECTRON ENERGY LEVELS; ENERGY CONVERSION; MOLECULAR ORBITALS; OPEN CIRCUIT VOLTAGE; ORGANIC POLYMERS; PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS; SPECTROSCOPIC ANALYSIS; THIOPHENE;

3 ,4 ETHYLENEDIOXYTHIOPHENE (EDOT); DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; FLUORENES; FRONTIER MOLECULAR ORBITALS; HIGHEST OCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; NIO; ORGANIC SENSITIZER; TRANSIENT PHOTOVOLTAGE DECAY;

SOLAR CELLS;

EID: 84896339967     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am405610b     Document Type: Article

References (52)

1. O'Regan, B.; Grätzel, M. Nature 1991, 737-740
2. Hagfeldt, A.; Boschloo, G.; Sun, L.; Kloo, L.; Pettersson, H. Chem. Rev. 2010, 110, 6595-6663
3. Grätzel, M. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1788-1798
4. Li, L.; Diau, E. W. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 291-304
5. O'Regan, B. C.; Durrant, J. R. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1799-1808
6. Yella, A.; Lee, H.; Hoi Nok Tsao, C. Y.; Chandiran, A. K.; Nazeeruddin, M. K.; Diau, E. W.; Yeh, C.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. Science 2011, 334, 629-634
7. Odobel, F.; Le Pleux, L.; Pellegrin, Y.; Blart, E. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1063-1071
8. Nattestad, A.; Mozer, A. J.; Fischer, M. K. R.; Cheng, Y. B.; Mishra, A.; Bäuerle, P.; Bach, U. Nat. Mater. 2010, 9, 31-35
9. Odobel, F.; Pellegrin, Y.; Gibson, E. A.; Hagfeldt, A.; Smeigh, A. L.; Hammarström, L. Coord. Chem. Rev. 2012, 256, 2414-2423
10. He, J.; Lindström, H.; Hagfeldt, A.; Lindquist, S. Sol. Energy Mater. Sol. 2000, 62, 265-273
11. Yamada, K.; Fukuda, R.; Yamamoto, K.; Sonoda, T.; Nakamura, H.; Yamane, H. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 2012, 566, 193-201
12. He, J.; Lindström, H.; Hagfeldt, A.; Lindquist, S. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8940-8943
13. Morandeira, A.; Fortage, J.; Edvinsson, T.; Le Pleux, L.; Blart, E.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Hammarström, L.; Odobel, F. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 1721-1728
14. Le Pleux, L.; Smeigh, A. L.; Gibson, E.; Pellegrin, Y.; Blart, E.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Hammarström, L.; Odobel, F. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2075-2084
15. Favereau, L.; Warnan, J.; Pellegrin, Y.; Blart, E.; Boujtita, M.; Jacquemin, D.; Odobel, F. Chem. Commun. 2013, 49, 8018-8020
16. Gibson, E. A.; Le Pleux, L.; Fortage, J.; Pellegrin, Y.; Blart, E.; Odobel, F.; Hagfeldt, A.; Boschloo, G. Langmuir 2012, 28, 6485-6493
17. Gibson, E. A.; Smeigh, A. L.; Le Pleux, L.; Fortage, J.; Boschloo, G.; Blart, E.; Pellegrin, Y.; Odobel, F.; Hagfeldt, A.; Hammarström, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 4402-4405
18. Gibson, E. A.; Smeigh, A. L.; Le Pleux, L.; Hammarström, L.; Odobel, F.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 9772-9779
19. Qin, P.; Zhu, H.; Edvinsson, T.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Sun, L. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8570-8571
20. Li, L.; Gibson, E. A.; Qin, P.; Boschloo, G.; Gorlov, M.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Adv. Mater. 2010, 22, 1759-1762
21. Qin, P.; Linder, M.; Brinck, T.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Adv. Mater. 2009, 21, 2993-2996
22. Yen, Y.; Chen, W.; Hsu, C.; Chou, H.; Lin, J. T.; Yeh, M. P. Org. Lett. 2011, 13, 4930-4933
23. Chang, C.; Chen, Y.; Hsu, C.; Chou, H.; Lin, J. T. Org. Lett. 2012, 14, 4726-4729
24. Ji, Z.; Natu, G.; Huanga, Z.; Wu, Y. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2818-2821
25. Powar, S.; Wu, Q.; Weidelener, M.; Nattestad, A.; Hu, Z.; Mishra, A.; Bäuerle, P.; Spiccia, L.; Cheng, Y.; Bach, U. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8896-8900
26. Zhang, X. L.; Zhang, Z.; Chen, D.; Bäuerle, P.; Bach, U.; Cheng, Y. Chem. Commun. 2012, 48, 9885-9887
27. Powar, S.; Daeneke, T.; Ma, M. T.; Dongchuan, F.; Duffy, N. W.; Götz, G.; Weidelener, M.; Mishra, A.; Bäuerle, P.; Spiccia, L.; Bach, U. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 602-605
28. Borgström, M.; Blart, E.; Boschloo, G.; Mukhtar, E.; Hagfeldt, A.; Hammarström, L.; Odobel, F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 22928-22934
29. Morandeira, A.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Hammarström, L. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19403-19410
30. Mori, S.; Fukuda, S.; Sumikura, S.; Takeda, Y.; Tamaki, Y.; Suzuki, E.; Abe, T. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 16134-16139
31. Sara, E.; Koops; Brian, C. O; Regan; Piers, R. F.; Barnes; James, R.; Durrant J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4808-4818
32. Nguyen, W. H.; Bailie, C. D.; Burschka, J.; Moehl, T.; Grätzel, M.; McGehee, M. D.; Alan, S. Chem. Mater. 2013, 25, 1519-1525
33. Li, C.; Liu, M.; Pschirer, N. G.; Baumgarten, M.; Müllen, K. Chem. Rev. 2010, 110, 6817-6855
34. Zeng, W.; Cao, Y.; Bai, Y.; Wang, Y.; Shi, Y.; Zhang, M.; Wang, F.; Pan, C.; Wang, P. Chem. Mater. 2010, 22, 1915-1925
35. Xu, M.; Wenger, S.; Bala, H.; Shi, D.; Li, R.; Zhou, Y.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 2966-2973
36. Abbotto, A.; Calderon, E. H.; Dangate, M. S.; De Angelis, F.; Manfredi, N.; Mari, C. M.; Marinzi, C.; Mosconi, E.; Muccini, M.; Ruffo, R.; Seri, M. Macromolecules 2010, 43, 9698-9713
37. Bai, Y.; Zhang, J.; Zhou, D.; Wang, Y.; Zhang, M.; Wang, P. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11442-11445
38. Moon, S.; Yum, J.; Humphry-Baker, R.; Karlsson, K. M.; Hagberg, D. P.; Marinado, T.; Hagfeldt, A.; Sun, L.; Grätzel, M.; Nazeeruddin, M. K. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16816-16820
39. Meager, I.; Ashraf, R. S.; Mollinger, S.; Schroeder, B. C.; Bronstein, H.; Beatrup, D.; Vezie, M. S.; Kirchartz, T.; Salleo, A.; Nelson, J.; McCulloch, I. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11537-11540
40. Preat, J.; Hagfeldt, A.; Perpète, E. A. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4537-4549
41. Weidelener, M.; Mishra, A.; Nattestad, A.; Powar, S.; Mozer, A. J.; Mena-Osteritz, E.; Cheng, Y.; Bach, U.; Bäuerle, P. J. Mater. Chem. 2012, 22, 7366-7379
42. Paek, S.; Choi, H.; Choi, H.; Lee, C.; Kang, M.; Song, K.; Nazeeruddin, M. K.; Ko, J. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 14646-14653
43. Zhao, Y.; Jiang, K.; Xu, W.; Zhu, D. Tetrahedron 2012, 68, 9113-9118
44. Cai, N.; Li, R.; Wang, Y.; Zhang, M.; Wang, P. Energy Environ. Sci. 2012, 6, 139-147
45. Huang, Z.; Natu, G.; Ji, Z.; Hasin, P.; Wu, Y. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 25109-25114
46. Wang, Q.; Moser, J.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 14945-14953
47. O'Regan, B. C.; Bakker, K.; Kroeze, J.; Smit, H.; Sommeling, P.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 17155-17160
48. Bai, J.; Xu, X.; Xu, L.; Cui, J.; Huang, D.; Chen, W.; Cheng, Y.; Shen, Y.; Wang, M. ChemSusChem 2013, 6, 622-629
49. Bisquert, J.; Zaban, A.; Greenshtein, M.; Mora-Seró, I. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13550-13559
50. Barone, V.; Cossi, M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1995-2001
51. Selvam, L.; Vasilyev, V.; Wang, F. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 11496-11504
52. Nazeeruddin, M. K.; A. Kay, I. R.; Humphry-Baker, R.; E. Mueller, P. L.; Vlachopoulos, N.; M., G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6382-6390